艾家營隧洞隧洞全長2418.426米，存在軟弱圍巖的施工風險，洞身圍巖巖層破碎，節(jié)理裂隙較發(fā)育，并且部分洞身位于地下水位以下，圍巖穩(wěn)定性差，易發(fā)生坍塌、掉頂、涌水。為提高施工效率，確保施工安全，項目組經(jīng)過有序組織、科學研判，終選用懸臂式掘進機在艾家營隧洞進行應用。

掘進機開挖截割的優(yōu)缺點：采用EBZ200 懸臂式掘進機截割開挖，對隧道頂部及周邊圍巖震動干擾小，可基本達到“零”震動開挖，使隧道安全順利通過油井段和村戶居住區(qū)，工期得以，可避免拆遷等附加經(jīng)濟費用。但是，采用 懸臂式掘進機截割開挖工序相對繁瑣，機械設備配合度要求較高，仰拱截割開挖困難，隧道開挖成本較爆破開挖投入較大。

采用鑫通懸臂式掘進機進行截割開挖段，采用三臺階法施工，根據(jù)隧道斷面尺寸及現(xiàn)場圍巖情況，結合掘進機的自身性能，臺階劃分經(jīng)實踐確定為: 上臺階高度為3.78m，大寬度10.38m，臺階長度10~12m，掘進進尺2.0m；中臺階高度為2.45m，大寬度11.28m，為創(chuàng)造挖機扒砟和裝載機裝車出砟空間，臺階長度控制在30~35m，掘進進尺兩側對稱2.0m；下臺階截割高度為3.73m，為創(chuàng)造裝掘進機及其他機械行走空間，掘進進尺為單側4.0m。

鑫通懸臂掘進機整機專注可靠性設計，破巖能力強，可針對堅硬巖施工。具有新型的切割機構，并采用硬巖切割頭配合硬巖截齒，提升切割頭破巖能力，降低硬巖切割時的磨損；采用自動卷纜系統(tǒng)，避免人工拖拽電纜，施工的安全性；采用加高型運輸機并配有防撞裝置，卡車可在后方直接接料，提高出料效率。

鑫通懸臂掘進機進行開挖施工，通過懸臂掘進機開挖施工，一是開挖，可連續(xù)化施工作業(yè)，掘進機每循環(huán)開挖時間可縮短一半。二是施工成本控制效果顯著，掘進機施工易于控制超欠挖，開挖輪廓光滑平整，節(jié)約后續(xù)噴射混凝土用量，大大降低施工成本。三是掘進機在開挖過程中對圍巖擾動小，且一次開挖成型，減少后續(xù)人工修整，同時避免爆破開挖，安全性大大提高。四是踐行綠色天隴理念，掘進機由傳統(tǒng)的機械燃油開挖改為電驅掘進，減少對洞內(nèi)施工環(huán)境的污染，有效改善施工人員作業(yè)環(huán)境。五是在開挖過程中作業(yè)人數(shù)少，掘進機開挖每班組掌子面只需3人，大大降低了人員投入，達到機械化減人目的。

懸臂掘進機由于其工作特性，掘進過程中持續(xù)產(chǎn)生粉塵，且受掘進機設備限制無法進行濕噴作業(yè)，洞內(nèi)作業(yè)環(huán)境較差，將地影響作業(yè)人員的職業(yè)健康和工作效率，如何有效地通風降塵成為關鍵。為保障作業(yè)環(huán)境，某隧道懸臂掘進機施工中配套采用了濕式除塵風機以及濕式除塵器，采取一系列通風降塵措施，確保安全施工。